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桃李风华春晖满园 学高德厚行为师范 ——我校教师风采展(三)广西大学清洁化制浆造纸与污染控制创新团队

来源:党委宣传部     文字作者:刘娜利    图片作者:    发布时间:2021-09-13    阅读数:

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让绿色在中国大地盛放

——走近广西大学清洁化制浆造纸与污染控制创新团队

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团队获国家科技进步二等奖合影

徜徉秀美的八桂大地,你也许不知道它的名字,但你一定喜欢绿色的景象和绿色的空气;你也许不了解它走过的艰难、创造的业绩,但在滋养你的一处处美好生态里,一定有它的追求、奋斗和担当。它,就是我校清洁化制浆造纸与污染控制创新团队。

20年前,针对造纸厂废水污染,我校只有几个人的清洁化制浆造纸与污染控制创新团队就立下誓言:改变!携着不变的初心,一路执著探索、一路顽强攻坚,20年“绿色”征程,与时俱进,沧海桑田。从那时的举步维艰,到如今的阔步向前。从污水变清、清水变美,到打造一处处可持续发展的“绿色生态”,他们做到了!这支团队让“绿梦”腾飞,誓言结果!

多年来,这支团队紧盯社会需求,致力于造纸清洁生产与污染末端治理的应用基础研究、关键技术与装备的开发及产业化应用,致力打造中国自主品牌。特别是近年来,坚持新发展理念,深入贯彻落实十八大、十九大关于建设美丽中国,推进绿色发展,把生态文明建设放在突出地位的战略部署,以“建设壮美广西、共圆复兴梦想”为己任,在纸浆清洁漂白与造纸废水处理领域的工程理论与技术装备领域取得了突破性标志成果,为造纸行业落实国家“水污染防治行动”提供了有力的技术与装备支撑,为促进行业科技进步和产业结构优化升级做出了突出贡献,为服务国家战略和地方经济建设做出突出贡献,为学校产学研深度融合做出突出贡献。系列研究成果获得国家科技进步二等奖、国家技术发明二等奖、教育部科技进步一等奖、教育部技术发明一等奖、广西科学技术特别贡献类特等奖等省部级以上奖励10余项。

这支团队,以它昂扬的进取姿态,紧跟“国之大者”,以生动的实践,向我们展示了拼搏、协作、创新的责任担当与时代风采。

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召开团队科研项目研讨会

肩负家国重任,矢志“一流”

一个人、一个团队只有把命运融入国家命运方可大成。

党的十八大、十九大以来,在习近平生态文明思想指引下,我国生态文明建设和生态环境保护取得历史性成就、发生历史性变革。该团队的发展理念也从最初的污水“小治理”,发展到生态“大视野”,从依靠技术“舶来”到实现自主创新,使“绿色”事业向广度和深度拓展。他们立足新发展阶段,自觉融入国家生态文明建设科技攻关战场,依托核心技术优势和持续创新研发实力积极对接国家和地方发展战略,结合广西传统优势产业和生态环保优势,不断优化和凝练研究方向,围绕制浆造纸行业节能环保产业转型升级、亚热带特色植物资源清洁化制浆造纸与废水资源化利用、木质生物质主要组分的高效清洁分离及应用研究,二氧化氯漂白过程木质素氧化降解及可吸附有机氯化物(AOX)减量机制研究、生物质基功能性包装材料的研发,构成“上、中、下游衔接三位一体”的特色植物资源制浆造纸、高值化利用研究体系,形成链条化学科交叉集聚型人才优势和成果特色,为解决我国清洁制浆造纸和生物质高值化利用产业发展过程中的关键性科学问题打造一流研究平台,为面向东盟的合作提供国际科技合作平台,为实现科技高水平自立自强奠定坚实基础。

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MCI处理

该团队还立足改革发展,根据学科发展需求,有效整合资源,激发创新活力,开展多学科交叉融合,实现学科协同发展。与农林、化学化工、材料、环境、生物等相关学科协同发展,从工艺角度控制污染物的形成,从治理角度研究污染物的类型及处理技术。面向造纸、制糖、包装、食品等行业需求,利用农业、林业等所需原料特性,携手相关学科进行深入研究。尤其是近年来,团队以木质纤维高值化利用为目标,结合摩擦纳米发电技术,积极开展多学科交叉融合的应用基础研究,以广西大学为第一及通讯作者单位在《先进功能材料》《美国化学会-纳米》《纳米能源》《化学工程期刊》等国际知名学术期刊上发表多篇代表性论文,为我校化学、农业科学、材料科学、环境/生态学等入选ESI全球排名前1%的学科做出了重大贡献。

在重大突发事件面前,发挥科研和专业优势,用行动体现责任担当。在新冠疫情爆发时期,依托在工业废水高效处理和二氧化氯制备方面积累的大量技术成果,团队联合企业针对医院公共区域杀菌及医疗废水消毒的需求,紧急开发出消毒用二氧化氯制备装置,累计为广西、湖北、湖南、云南等地的机关、医院、高校等单位提供高纯度二氧化氯消毒液1000余吨,满足了公共场所的安全有效灭菌需求。为应对疫情防控应急医院建设急需的医疗废水安全有效处理,研发出医疗污水应急处理技术及一体化智能处理系统,用于南宁、柳州、桂林等地8个广西应急后备医院的医疗污水处理,对医疗废水进行彻底无害化处理,阻断病毒传播,为抗击疫情发挥了重要作用。

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召开团队污水处理技术研讨会

“精”兵“强”将,协同奋飞

科技攻关路上,打造团队“绿色生态”,“精”兵“强”将是该团队发展壮大的基石。该团队成员,轻工与食品工程学院院长覃程荣教授说:团队历来重视科研平台建设和优良人才成长环境的构建。团队成立之初,实验场地主要靠租借,曾经在2004年寒冬腊月的河北的一个租借的、临时搭建的草棚里做中试连续奋战3个多月的艰难已成为过去。如今,一个个现代化设备设施的研究平台相继诞生,诸如,近年来,在学校“双一流”学科建设重点支持下,建立了拥有上千万元的大型仪器设备共享平台,大型仪器设备开放和共享成效显著。同时构建了面向未来的科学的人才培养机制,如根据研究方向把团队分为几个小组,针对每个成员的特长和研究方向切实设置了他们的科研和成长路径,并形成从教师到学生不同层次的科研梯队。覃教授本人就是一个受益者,他从一位普通科研工作者到国家重点课题研究的主持者或重要参与者,成为享受国务院特殊津贴专家,入选国务院学位委员会第八届学科评议组轻工技术与工程学科组成员,这些都离不开团队良好的成长土壤。在团队成长起来的该团队党支部书记刘杨说,团队把党建融入科研和日常工作,大家思想统一,都以实干创新争优,形成了“群雁齐飞”的良好氛围。支部还曾获得全国党建工作样板支部、自治区党委教育工委五星级党组织、广西大学五星级党支部等荣誉。

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团队成员探讨研究中遇到的相关问题

作为学校自主培养的“本硕博”连读学生,聂双喜教授也在这个团队茁壮成长,曾获国家技术发明奖、教育部霍英东青年教师奖、教育部技术发明奖、广西创新争先奖、广西青年科技奖等多个奖项。他说,这个团队“格局大”,从开始,导师就引导大家紧盯前沿,培养国际意识和一流意识,而且每位成员都被及时送往国内外先进院校深造。每当开展一项课题研究,导师都会说“失败了是我的,成功了是大家的”使我们得以解放思想,大胆探索,所以成长快、成果多。曾林涛教授是团队2020年从天津理工大学新引进的高层次人才。他说:团队情怀”是这个团队吸引我的重要因素之一,当时还有一所很好的高校向我伸出了橄榄枝,但我义无反顾地选择了广西大学。在我来团队工作之前,团队就派人征求我开展研究的意见和建议了,让我感受到团队的真诚和重视。而且老师们工作都很敬业,互相协作,共同攻关科研难题,不管是哪位老师和学生遇到科研困难,团队的任何一位成员都会自觉帮助解决。在这里大家都自觉担当,没人计较个人得失,不管多累都听不见谁发牢骚,各个实验室深夜12点前多是灯火通明。张健老师说,我研一就跟着导师参与到重大科研项目,犯了错误导师从不责备,都是耐心地引导我。而且导师对我们每一个学生都很重视,为了一篇学生的论文,导师带领团队进行反复细致讨论和修改,经常工作至深夜,在这个团队我感觉很温暖也很有干劲。而梁辰老师则风趣地说,我们团队致力于环境“生态”,团队自身也很“生态”,工作之外,我们还成立了羽毛球小组,每周保持打一次比赛,平时也会三三两两自行锻炼。下班时我们还经常“约散步”“约唠嗑”,氛围特别好,在这个团队大家都很开心。

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纸浆漂白中试

近年来,这个团队不断发展壮大,从最初的几名青年教师到如今拥有40多位业界科研精英和1000多名相关领域专业骨干、有志青年的“劲旅”。同时汇集了一批具有海外留学背景的高学历技术带头人,形成一支高素质技术创新团队,目前团队固定科研成员43人,其中党员占76.5%,13人拥有高级职称,95.3%具有博士学位。团队也从当年承接广西南糖纸业废水处理的第一个几万元的产业化小项目到如今的承接上千万元的国家重点研究课题。目前,在研科研项目65项,其中国家自然科学基金等国家级项目15项,省部级项目32项,计划内横向及其他项目18项。

此外,团队依托广西大学研究生院博世科分院,优势互补,利用企业的技术中心、工程化实验平台等在企业技术人员指导下开展相关课题研究,培养应用型行业优质人才。

不管多么艰难,不管如何发展,20年来团队心怀家国、甘苦与共、顽强攻关、齐头并进的的团队精神始终不变,一直都是团队前进征程的一面高扬的旗帜,不断激励着这支队伍在新时代科研攻关的路上砥砺奋进,一路昂扬。

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废水处理

“蓬勃”绿色,创新领航

秉持一路担当,乘着国家生态文明建设蓬勃发展之东风,浸润良好的团队生态,该团队科研成果不断实现新突破,团队不断茁壮为“绿色”领跑者。

创造性地开发了上流式多级厌氧反应器、颗粒污泥钙化抑制技术等关键技术及核心装备,实现了造纸及发酵行业有机废水处理的核心技术与关键设备的国产化,奋战10个年头,成功研发出“造纸与发酵典型废水资源化和超低排放关键技术及应用”,彻底结束了国外企业依靠技术垄断30年牟取高额利润的时代。该成果获2016年度国家科技进步奖二等奖。目前正在持续推进产业化应用,已在中国、俄罗斯、白俄罗斯、缅甸、印度等国家和地区推进的项目有100余项。

攻克了传统综合法二氧化氯制备系统运行不稳定、产品中氯气含量高、电解产生的氢气中氧含量高等难题,研制出稳定、高效、不产生固形物的综合法二氧化氯制备技术,二氧化氯生成效率从90.0%提高到93.5%,解决了传统甲醇还原法氯酸钠转化率低、产品中氯气含量高、副产品难以资源化利用等难题,氯酸钠转化率从95%提高到97%以上。发明了基于抑制AOX生成的高温二氧化氯漂白和二氧化氯制备技术与装备体系,解决了我国清洁漂白的“卡脖子”技术难题,彻底打破了加拿大等国的技术与装备垄断,目前已在国内外近30家企业应用,如世界造纸十强企业APP集团,实现了AOX超低排放,系列成果获2019年度国家技术发明二等奖。该奖项是广西迄今唯一的国家技术发明二等奖。

基于非均相化学反应的液-固一步完全转化关键技术,开发了吸附位点多、密度高且均衡的两性型木质纤维基吸附材料,解决了水体中低浓度多重金属离子难以高效去除的难题。目前已在我国40多个重金属污染水体、底泥和矿区土壤修复工程中得到应用,提高了我国重金属土壤修复的装备技术和产业化水平,取得良好的社会、生态环境和经济效益。

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团队参加学术会议间隙讨论研究相关方案

采用绿色环保的等离子体增强化学气相沉积、3D打印、微胶囊、层层自组装及微粒乳化等高值化改性技术,探究了纤维基材料的力学增强、高阻隔性、光学和抗菌等功能特性,系统研发了系列生物质基功能性包装材料,如聚乳酸高阻隔型、抗迁移型、超疏水型和结构色功能型复合材料,二氧化氯微胶囊和抗菌、抗氧化等天然活性物质微胶囊基填料/涂料,以及纳米纤维素基高阻隔涂层、隔热缓冲泡沫、3D打印容器、活性抗菌膜和智能指示标签等功能化生物质包装材料。

在大型二氧化氯制备的工程化关键技术与装备、多重强化无元素氯漂白工程化关键技术、高浓有机废水高效厌氧处理与资源化利用工程化技术等方面取得了一系列重要成果,并实现产业化应用。其中在二氧化氯制备和清洁漂白、造纸废水处理等领域已有10件核心发明专利实现成果转化,转让金额1000余万元。

2018年,依托该团队科技成果,联合企业,成功使学校14个内湖变浑浊为清亮,为校园生态文明建设增添了一道亮丽的风景,打造了又一方可持续发展的绿色生态,使学校以崭新的面貌献礼建校90周年,再次彰显了该团队生态治理能力的现代化水平。

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鉴湖

“绿色”创新路上,这支团队将遵循习近平总书记“高水平科技自立自强”指示,肩负“建设新时代中国特色社会主义壮美广西”使命,向着科技强国的宏大蓝图,不懈攻关,再创辉煌,让绿色成为中国大地蓬勃永恒的底色。

 

编辑:新中

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